關(guān)帥

摘 要：當(dāng)前，伴隨著相關(guān)風(fēng)電技術(shù)水平的不斷進(jìn)步，風(fēng)電項目的開發(fā)也愈發(fā)成熟，而我國對于低風(fēng)速風(fēng)電項目的開發(fā)也越來越重視，當(dāng)前已經(jīng)有部分項目進(jìn)入了市場化的運(yùn)行階段。然而要想實(shí)現(xiàn)低風(fēng)速風(fēng)電項目的大規(guī)模開發(fā)，則必將會存在有一定的開發(fā)風(fēng)險因素，對此該文基于對風(fēng)力資源的評估、資源的分布、設(shè)備的型號選取以及位置布設(shè)等因素展開了深入的分析與探討，同時提出了一些針對性的建議措施，以期可以為滿足低風(fēng)速風(fēng)電項目的開發(fā)提供必要的參考。

關(guān)鍵詞：低風(fēng)速風(fēng)電 項目開發(fā) 風(fēng)險 對策

中圖分類號：U416 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-098X（2016）08（b）-0036-02

伴隨著目前全球化生態(tài)危機(jī)的加重，環(huán)保理念日漸深入人心，綠色、環(huán)保、無污染的可再生能源必將會在人類的能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中占據(jù)越來越大的比重，其發(fā)展前景十分廣闊。而在眾多的可再生能源當(dāng)中，風(fēng)電技術(shù)的應(yīng)用最為成熟，近些年來在全球范圍內(nèi)發(fā)展迅速。我國目前所擁有的較為理想的風(fēng)力發(fā)電區(qū)域相對較少，但具備低風(fēng)速發(fā)電條件的區(qū)域則十分廣闊，而要想實(shí)現(xiàn)對低風(fēng)速風(fēng)電項目的開發(fā)，就必須要克服其中所存在的諸多風(fēng)險性因素，據(jù)此該文就低風(fēng)速風(fēng)險項目的開發(fā)風(fēng)險與對策展開深入的探討。

1 低風(fēng)速風(fēng)電場定義概述

在該次研究中所指出的低風(fēng)速風(fēng)電場是依據(jù)《風(fēng)電場風(fēng)能資源評估方法》GB/T18710中的標(biāo)準(zhǔn)所確定的，其中風(fēng)功率密度等級為1～2級，3～7級低風(fēng)速頻段大約占到了40%以上的比例，所選用的風(fēng)電機(jī)組輪轂位置高度的年平均風(fēng)速為6.5 m/s，風(fēng)功率密度不足300 W/m2，適宜建設(shè)低風(fēng)速風(fēng)電設(shè)備的風(fēng)電場。

2 目前我國的風(fēng)電發(fā)展?fàn)顩r

2.1 投產(chǎn)情況

依據(jù)相關(guān)的統(tǒng)計數(shù)據(jù)表明，在2010—2014年風(fēng)能發(fā)電在我國整體能源結(jié)構(gòu)中所占的比例依次為2.06%、2.42%、2.82%、2.87%、3.12%。風(fēng)能在整體發(fā)電總量當(dāng)中所占據(jù)的比例逐年升高，這主要是因為新能源發(fā)電技術(shù)水平的持續(xù)升高、發(fā)電成本下降、上下游產(chǎn)業(yè)更加成熟以及應(yīng)用方式更加靈活多變等多種因素共同影響所致。依據(jù)中國風(fēng)能產(chǎn)業(yè)協(xié)會所發(fā)布的《2015年中國風(fēng)電裝機(jī)容量統(tǒng)計》顯示，2014年全國風(fēng)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展勢頭良好，全國共新增裝機(jī)容量23 196 MW，同比增長44.17%；累計安裝風(fēng)電機(jī)組76 241臺，累計裝機(jī)容量14 609 MW，同比增長25.37%。

2.2 造價情況

在風(fēng)力發(fā)電方面，投資成本所占比例最大的部分為固定成本費(fèi)用，這一方面的費(fèi)用大約占據(jù)了項目全生命周期內(nèi)整體費(fèi)用支出的80%左右，而其他的運(yùn)行及維修費(fèi)用比例通常不會超過20%。同時依據(jù)相關(guān)的調(diào)查研究表明，我國當(dāng)前風(fēng)電場的工程費(fèi)用占比最大達(dá)到了78.42%。而依據(jù)國家再生能源信息管理中心所發(fā)布的《2013年度中國風(fēng)電建設(shè)統(tǒng)計評價報告》表明，我國的風(fēng)電造價已經(jīng)有明顯的下降態(tài)勢，概算單位造價已經(jīng)由2011年的9 732元/kW降低至了2012年的9 036元/kW，決算單位造價同期由8 247元/kW降低至了7 958元/kW。

3 低風(fēng)速風(fēng)電項目開發(fā)風(fēng)險

3.1 資源評估準(zhǔn)確性

對于風(fēng)險項目開發(fā)利用的經(jīng)濟(jì)性價值考量，主要是基于對當(dāng)?shù)仫L(fēng)力資源狀況的精確評估，由風(fēng)力建設(shè)項目區(qū)域的平均風(fēng)速變化對于項目整體的發(fā)電量及建設(shè)投資的影響方面來看，在較長的一段時期內(nèi)平均風(fēng)力速度由6 m/s擴(kuò)大到10 m/s，則發(fā)電量將能夠提升135%。鑒于平均風(fēng)速與建設(shè)成本間的相關(guān)性十分密切，因而在進(jìn)行工程投資時其經(jīng)濟(jì)性價值考慮對于平均風(fēng)速十分敏感。在進(jìn)行風(fēng)電項目的投資建設(shè)時大多是依據(jù)可行性研究報告來予以最終決策，在這當(dāng)中對于風(fēng)力資源的評價結(jié)論將是決定最終是否投資建設(shè)的主要因素，因此風(fēng)力測量的精確性對于建設(shè)區(qū)域的價值性開發(fā)將至關(guān)重要。因而，應(yīng)盡可能地收集更長時間、更加確切、地面范圍更加寬廣的風(fēng)力資源信息。

3.2 資源分布變化性

在風(fēng)能資源較為豐富地區(qū)或是其外部，通常是低風(fēng)速風(fēng)電項目建設(shè)的一大特色。此種地形條件在我國的分布范圍十分廣闊，無論是項目位置還是地理位置，其地質(zhì)條件均十分復(fù)雜。在考慮到地形因素對于風(fēng)流影響十分顯著，在大氣邊界層之中的影響性因素也很多，并且其互相之間的作用影響及主次關(guān)系也并不明確，進(jìn)而也就使得各類大氣湍流情況的出現(xiàn)，導(dǎo)致了在風(fēng)力設(shè)備建設(shè)區(qū)域內(nèi)風(fēng)力資源的分布呈現(xiàn)出了明顯的分散性與不規(guī)律性。

3.3 設(shè)備型號選取

通常來說，風(fēng)機(jī)設(shè)備的應(yīng)用時常與掃風(fēng)面積間是存在有明顯相關(guān)性的，通常風(fēng)機(jī)的發(fā)電量會伴隨著掃風(fēng)面積的擴(kuò)大而擴(kuò)大。對于低風(fēng)速區(qū)域，通常應(yīng)當(dāng)選擇滿足于額定功率風(fēng)速較小，葉片相對較長的機(jī)型。完全差異化的機(jī)型，即便處于同等高度條件下，風(fēng)機(jī)價格、安裝費(fèi)用等均會有所差異。因而在前期設(shè)計工作中對此應(yīng)當(dāng)予以充分考慮。

3.4 設(shè)備位置布設(shè)

通常在較為空曠沒有明顯地理地形變化的草原與海洋環(huán)境中，發(fā)電區(qū)域的風(fēng)力資源不會出現(xiàn)較大的變化，然而若是在山區(qū)、丘陵地帶裝設(shè)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組，其中的風(fēng)力資源分布常常是很不均衡的，對此也就需要對風(fēng)機(jī)海拔高度的設(shè)置，充分考慮到區(qū)域內(nèi)的障礙物、地形地貌特征、風(fēng)機(jī)尾流等相關(guān)因素的影響。因而在風(fēng)機(jī)位置布設(shè)時，便應(yīng)對各方面因素予以綜合考量再做出相應(yīng)的決策。

4 應(yīng)對低風(fēng)速風(fēng)電項目開發(fā)風(fēng)險的主要策略

（1）對風(fēng)力資源的評估，應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對國際先進(jìn)技術(shù)手段的引入，并將之與我國的實(shí)際情況相結(jié)合，從而開發(fā)出適用于我國風(fēng)電領(lǐng)域的評估手段。

（2）對于低風(fēng)速項目之中風(fēng)力發(fā)電區(qū)域當(dāng)中資源的分布不均衡性，應(yīng)當(dāng)在位置選取方面采取嚴(yán)格篩選，從而起到對于資源利用的最大化。

（3）在風(fēng)機(jī)設(shè)備型號的選擇方面，應(yīng)當(dāng)充分考量到風(fēng)力場當(dāng)中障礙物、地貌地形特征、風(fēng)機(jī)尾流等相關(guān)因素的影響。同時在項目預(yù)算的范圍內(nèi)針對不同品牌與型號進(jìn)行全面性對比分析，從而確保最終所選取的機(jī)型能夠達(dá)到對布設(shè)環(huán)境的良好適宜要求。

（4）在風(fēng)機(jī)位置的布設(shè)方面，應(yīng)當(dāng)以科學(xué)、細(xì)致的數(shù)據(jù)測量為依據(jù)，用長期性的發(fā)展角度來開展規(guī)劃工作，并給予后期機(jī)組的增加以及項目擴(kuò)充預(yù)先留置出適當(dāng)?shù)目臻g。還應(yīng)當(dāng)針對發(fā)電輸送及后續(xù)的升級換代流出相應(yīng)的配套接口，只有如此方可應(yīng)對今后科技水平進(jìn)步以及不斷變化的市場需求所帶來的風(fēng)險性挑戰(zhàn)。

我國的風(fēng)力資源相對較為豐富，然而卻存在有十分顯著的區(qū)域性分布不均衡情況，當(dāng)前我國對于風(fēng)力能源的開發(fā)大多集中于風(fēng)力資源豐富的高風(fēng)速區(qū)域，而我國仍有大片區(qū)域的低風(fēng)速區(qū)有待開發(fā)。因低風(fēng)速區(qū)的風(fēng)能密度相對較小，因此風(fēng)電機(jī)組應(yīng)當(dāng)選用更大葉片以及采取優(yōu)化設(shè)計來獲取更大的風(fēng)能，進(jìn)而達(dá)到提升發(fā)電效率的目的。

5 結(jié)語

總而言之，該文就基于對目前我國風(fēng)電發(fā)展現(xiàn)狀的投產(chǎn)與造價情況分析基礎(chǔ)上，重點(diǎn)對低風(fēng)速風(fēng)電項目的開發(fā)風(fēng)險與應(yīng)對策略展開了具體的分析與探討，其中低風(fēng)速風(fēng)電項目開發(fā)所存在的主要風(fēng)險性因素包括有風(fēng)電資源評估準(zhǔn)確性、資源分布變化性、設(shè)備型號選取以及設(shè)備位置的布設(shè)等，結(jié)合對上述問題的研究據(jù)此就提出了加強(qiáng)對風(fēng)力資源的精確評估，采取長時間的調(diào)研來避免由于考慮不周而導(dǎo)致的風(fēng)力效益風(fēng)險，只有如此，方可確保在低風(fēng)速風(fēng)險項目的開發(fā)建設(shè)中將相關(guān)的風(fēng)險性因素降至最低。

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